anotemy
Zaloguj się
Wypróbuj za darmo
Matura z biologii 2025, zadanie 12: Regulacja transportu glukozy przez insulinę – odpowiedzi i wyjaśnienie
12.1: GLUT4 jest wstawiany do błony przez egzocytozę, a glukoza opuszcza hepatocyt przez dyfuzję wspomaganą. 12.2–12.4: insulina utrzymuje gradient glukozy do wątroby, GLUT2 umożliwia wyjście glukozy do krwi w głodzie, a hormon podnoszący glikemię to np. glukagon.
O czym jest zadanie 12?
Schemat pokazuje, jak insulina wpływa na transport glukozy w komórkach mięśni szkieletowych i wątroby w okresie głodu i sytości. Chodzi o mechanizmy ograniczające wahania poziomu glukozy we krwi, m.in. przez przemieszczanie GLUT4 i zmiany aktywności GLUT2.
Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 18 · zasady oceniania CKE.
Zadanie 12.1 (0–1 pkt)
Do każdego z poniższych przykładów transportu przyporządkuj właściwą nazwę wybraną spośród A–C. Wpisz litery w wyznaczone miejsca.
A. endocytoza
B. egzocytoza
C. dyfuzja wspomagana
1. Transport białka GLUT4 do błony komórkowej w komórce mięśnia szkieletowego w czasie spoczynku w okresie sytości:
2. Transport glukozy z wnętrza komórki wątroby do płynu zewnątrzkomórkowego w okresie głodu:
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: 1. B – egzocytoza; 2. C – dyfuzja wspomagana.
GLUT4 jest zmagazynowany w pęcherzykach i po sygnale insulinowym pęcherzyki łączą się z błoną komórkową, co jest egzocytozą. W wątrobie glukoza wychodzi z komórki przez GLUT2 zgodnie z gradientem stężeń, czyli na drodze dyfuzji wspomaganej.
Punktacja: Punkt przyznaje się tylko za oba poprawne przyporządkowania; jedna błędna lub brakująca odpowiedź daje 0 pkt.
Zadanie 12.2 (0–1 pkt)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we krwi w okresie sytości.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: Insulina nasila fosforylację glukozy i syntezę glikogenu w hepatocytach, dzięki czemu stężenie wolnej glukozy w komórce pozostaje niższe niż we krwi i dyfuzja przez GLUT2 trwa.
GLUT2 działa przez dyfuzję wspomaganą, więc wymaga różnicy stężeń glukozy po obu stronach błony. Gdyby glukoza gromadziła się w hepatocycie, gradient by malał, a transport do komórki hamował. Insulina kieruje glukozę do glukozo-6-fosforanu i glikogenu, utrzymując niskie stężenie wolnej glukozy wewnątrz komórki.
Punktacja: Punkt wymaga powiązania fosforylacji glukozy lub syntezy glikogenu z utrzymaniem różnicy stężeń glukozy między krwią a komórką wątroby; samo stwierdzenie, że insulina zwiększa transport, nie wystarcza.
Zadanie 12.3 (0–1 pkt)
Przedstaw znaczenie obecności transporterów glukozy GLUT2 w błonie komórkowej komórek wątroby dla ograniczenia spadku poziomu glukozy we krwi w okresie głodu.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: GLUT2 w błonie hepatocytów umożliwia dyfuzję glukozy z komórki wątroby do płynu zewnątrzkomórkowego i krwi, gdy w głodzie glukoza jest uwalniana z glikogenu lub w glukoneogenezie.
Glukoza jest cząsteczką polarną i potrzebuje transportera, aby przejść przez błonę. W okresie głodu w hepatocytach powstaje glukoza, a GLUT2 pozwala jej przechodzić na zewnątrz zgodnie z gradientem stężeń. Dzięki temu wątroba dostarcza glukozę do krwi i ogranicza spadek glikemii.
Punktacja: Punkt przyznaje się za wskazanie, że GLUT2 umożliwia transport/dyfuzję glukozy z komórek wątroby do krwi lub płynu zewnątrzkomórkowego; nie wystarcza ogólne stwierdzenie, że GLUT2 transportuje glukozę, bez kierunku i znaczenia dla glikemii.
Zadanie 12.4 (0–1 pkt)
Podaj nazwę przykładowego ludzkiego hormonu, którego działanie prowadzi do wzrostu poziomu glukozy we krwi.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź: glukagon
Glukagon działa na wątrobę, pobudzając rozkład glikogenu i glukoneogenezę, co zwiększa uwalnianie glukozy do krwi. Podobny kierunek działania mają m.in. adrenalina i kortyzol.
Punktacja: Punkt przyznaje się za podanie jednej konkretnej nazwy hormonu podnoszącego glikemię; nie uznaje się nazw grup hormonów ani opisów typu „hormon stresu”.
Najczęstsze błędy w zadaniu 12
- Mylenie egzocytozy z endocytozą przy wstawianiu GLUT4 do błony komórkowej.
- Twierdzenie, że GLUT2 transportuje glukozę aktywnie, zamiast przez dyfuzję wspomaganą.
- Podawanie insuliny jako hormonu podnoszącego poziom glukozy we krwi.
Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2025, poziom rozszerzony (w maju 2025). Wstęp CKE opracowała na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy. Modele 3D: ciało: BodyParts3D © DBCLS (CC BY-SA 2.1 JP), Z-Anatomy / Écorché (CC BY-SA 4.0).